制冷机是制约高温超导器件的瓶颈。文中针对自由活塞式斯特林制冷机进行了理论研究，建立了自由活塞斯特林制冷机的热声模型，对充气压力、活塞的位移振幅、热端换热器温度和密封间隙进行了模拟。模拟结果显示，以最大制冷量为目标最佳充气压力为1．9MPa，增加活塞位移振幅、降低回热器热端温度以及减小密封间隙可提高制冷机的性能。

基于电磁场-结构场-声场的多物理场耦合分析对静态密封双定子高温超导电机(HTS-DSG)的电磁振动声学规律进行了预测性研究。针对HTS-DSG内定子齿饱和的特点,采用等效气隙长度和动态磁导率相结合的方法,分别对HTS-DSG饱和状态下的内、外气隙磁通密度进行了解析计算,并经仿真及试验验证了理论方法的正确性。针对超导电机内设置分体式冷却杜瓦这一特殊结构,并进行分析得到了不同位置杜瓦的振动规律。结果表明,超导线圈匝层间最大抗拉强度远远大于所受振动应力,超导线圈不会因整机振动发生故障。最后,将电磁力耦合到HTS-DSG声场有限元模型中,利用多物理场耦合分析,预测了HTS-DSG的电磁振动和噪声规律。